有两颗动力“心脏”的智能船舶来了******
“青港拖1”轮 山东港口供图
“青港拖1”轮拥有两颗动力“心脏”,即采用“柴油+电力”双驱动模式。除了柴油发动机推进系统,该船配备的电力推进系统同样能提供最大静水航速11.7节、最大续航力4.5小时的动力。通过自主研发的动力配置方案和转换控制算法,操作者使用同一手柄可以操控两套推进系统,纯电力推进和柴油机推进两种模式可实现一键无缝隙智能切换。
混合动力的汽车对于大家来说早已不陌生,但混合动力的船舶却鲜有听闻。前不久,全国首艘油电混合智能拖轮——“青港拖1”轮在山东港口青岛港启用,该船采用传统柴油机推进和电力推进双驱动模式,在纯电力模式下可实现零油耗、零排放,创造了拖轮绿色作业的新模式,也为航运业技术创新提供了可复制、可推广、可借鉴的经验。
双驱动模式可实现一键切换
2022年12月30日,“青港拖1”轮从山东港口青岛港前湾港区码头离港,正式启用。该船长39米、型宽11.5米、型深5.3米,马力为5200匹,采用“自由航行+助泊作业”两种运行模式,主要用于协助进出山东港口青岛港的大船靠泊、离泊和移泊。
“青港拖1”轮拥有两颗动力“心脏”,即采用“柴油+电力”双驱动模式。除了柴油发动机推进系统,该船配备的电力推进系统同样能提供最大静水航速11.7节、最大续航力4.5小时的动力。通过自主研发的动力配置方案和转换控制算法,操作者使用同一手柄可以操控两套推进系统,纯电力推进和柴油机推进两种模式可实现一键无缝隙智能切换。
“‘青港拖1’轮的柴油机推进系统配置2台主柴油机,单机功率1920千瓦;电力推进系统共配置4套磷酸铁锂电池组,总容量为2760千瓦时。该船的启用,将有效解决传统拖船在航行和作业过程中柴油主机低效能、高油耗、高排放的问题。”“青港拖1”轮船长李瑞峰介绍说,在绝大部分工况下,该船会优先使用锂电池推进模式作业,在满电情况下可支持全船连续作业4.5小时。
据山东港口青岛港轮驳有限公司副总经理张雷介绍,“青港拖1”轮由山东港口青岛港历时18个月自主研发,造价约6000万元,设计使用寿命为30年。
记者了解到,“青港拖1”轮已取得中国船级社授予的6个附加标志,分别为智能航行(N)、智能机舱(M)、智能能效(E)、智能集成平台(I)、混合动力Hybrid、无人机舱AUT-0,并由此成为中国国内首艘取得智能航行附加标志的全回转拖轮、首艘取得混合动力Hybrid附加标志的全回转拖轮、首艘取得4个智能附加标志的全回转拖轮,以及中国国内取得智能船舶附加标志最多的全回转拖轮。
配备6套人工智能系统
1月9日凌晨,“青港拖1”轮接到作业任务,自镰湾河基地出发,来到青岛港前湾港区,与其他拖轮密切配合,连续作业5个多小时,协助矿船、集装箱船舶完成安全靠离工作。早上7时许,“青港拖1”轮又行驶到青岛港油港港区,投入到20万吨级油船“伊兰特”的靠泊作业中。
“‘青港拖1’轮主要在青岛港前湾港区、油港港区、大港港区进行作业。港内水域船舶通航密度大,航行风险高,为此,船上配备了6套人工智能系统,能有效保障船上人员、设备与自身航行安全,提升港区航行、作业的安全性。”李瑞峰说。
记者了解到,“青港拖1”轮使用自主开发的港作拖轮智能化系统,该系统可提供4216个数据点的辅助决策逻辑及解决方案,使船舶的智能化管理成为现实。
“全船共有12568个传感器、6套人工智能建模系统,敷设电缆45公里,为常规拖轮的3倍。”“青港拖1”轮总指导电气工程师颜卓翁介绍,“青港拖1”轮搭载多元融合态势感知辅助避碰、拖轮作业辅助航行、机舱“跑冒滴漏”监测、振动监测、噪声监测、智能巡检等6项国内首创人工智能系统,多项前沿技术首次在船舶上应用。
以“青港拖1”轮搭载的多元融合态势感知辅助避碰系统为例,该系统将微光补偿高清摄像机、激光测距雷达、超声波雷达进行深度融合,采用AI图像处理、回波点云分布、杂波图像抑制等多项技术与边缘检测算法相结合,实现了集检测距离设定、高保真图像呈现、距离精确显示、夜间图像增强等众多功能于一身。
“多元融合态势感知辅助避碰系统是符合港作拖轮工况的最先进辅助避碰系统,可对本船周边的所有目标进行识别、测距并报警,确保‘青港拖1’轮安全行驶和作业。”颜卓翁告诉记者。
同时,配合布于全船的12568个传感器,人工智能系统可随时提取相关数据对船舶状态进行实时监控分析,在保障船舶与航行安全的同时,减少人员依赖,使全船配员可低至8人。
纯电力模式下实现零排放
记者了解到,“青港拖1”轮船舶上层建筑一共有三层,每一层的前壁都是斜面设计,配合左右驾控台滑道椅设计,能最大限度提高驾驶员视野,保证驾驶员在作业过程中进行安全观测的舒适度。该船大桅采用变径支撑设计,既简洁美观,又保证强度;船首甲板机械做到双缆车双锚机独立操作,既互不影响使用,又互为备用。一层生活区内则按照船检规范最新要求,每名船员均设置单独房间,配备必要起居设施,为船员提供舒适的休息环境;生活区内还设置了直通集控室通道。
此外,绿色低碳是“青港拖1”轮最显著的特征,在纯电力模式下,该船可实现零油耗、零排放。“与传统的燃油拖轮相比,‘青港拖1’轮每年可节约近227吨柴油,节省燃油费用120余万元,减少二氧化碳排放700余吨。”李瑞峰介绍说。
自一体化改革发展以来,山东港口坚持自主创新,将智慧绿色港口建设作为驱动港口转型发展的首要手段,“青港拖1”轮即是山东港口以科技实力强化智慧港口建设、完善绿色技术创新体系的重要成果。
“‘青港拖1’轮的启用,为航运业创新发展提供了可复制、可推广、可借鉴的经验,打造了拖轮智慧绿色发展新样板。目前,我们正在规划投用更多的油电混合智能拖轮,并将在新能源化、遥控化、无人化船舶方向继续开展研究攻关,进一步推进绿色低碳港口建设。”张雷告诉记者。(实习记者 宋迎迎)
劳动教育关键在“育”******
劳动教育是德智体美劳全面培养教育体系的重要构成,具有树德、增智、强体、育美的综合育人价值。近年来,国家和教育部先后出台关于加强劳动教育的系列文件,明确提出要把劳动教育纳入人才培养全过程。笔者所在的金华职业技术学院针对当下高职劳动教育重视不够、规划不足以及有劳动少教育等问题,围绕学生成长,以文化为引领、课程为基础、实践为载体,做好“育”的文章,有效发挥了劳动教育的育人价值。
文化引领:
居高处立,打造劳动教育高职品牌
坚持文化育人理念,利用校园文化互动性强、渗透性深、辐射面广和影响力大的属性,多措并举推进以劳动为主题的校园文化建设,形成“劳动光荣,技能宝贵,创造伟大”的校园新风尚。
一是做优环境文化。以学生为中心,合力构建浸润式劳动教育“场域”。学校环境建设充分体现职业特点,建立劳动文化长廊,开辟劳动体验馆,建设劳动教育基地等,为学生营造浓厚的劳动实践氛围。组织不同形式的主题教育活动,将劳动教育与工匠精神培育、学徒制建设、思政教育等有机结合,定期开展“劳动文化沙龙”等系列活动,实现劳动体悟与价值观内化相融合。
二是做实制度文化。科学组织、规划、统筹推进劳动教育实施方案,形成学校与社会、行业企业联动的协同育人机制。制定劳动教育基地与工作室建设制度、劳动教育清单制度,完善劳动教育评价制度等,将劳动素养纳入学生综合素质评价体系。确保教育有方向、操作有指南、评价有标准、经费有保障,推动劳动教育向更高层次迈进。
三是做亮品牌文化。推进以专业文化为核心的劳动教育品牌建设。设立“劳动别样美”育人工作室,建好“红砖家园”等劳动教育阵地,成立“耕读社”等学生社团,培育“劳动文化节”等高职劳动教育品牌,打造金职劳动育人“金名片”。
课程筑基:
就实处干,构建劳动教育价值体系
劳动教育有效实施的基础在课程,充分发挥课程建设主战场、课堂教学主渠道作用,劳动必修课与课程劳育同向同行,形成全方位、立体化、针对性的劳动教育价值体系,培养学生正面的劳动态度和积极的劳动情感。
一是劳动课程校本化。面向全校学生开设劳动教育必修课,课程紧扣劳动、劳模、工匠精神培育,着眼“价值”说“美丽”、凸显“创造”说“伟大”、聚焦“责任”说“崇高”、围绕“回报”说“光荣”,引导学生树立劳动最美丽、最伟大、最崇高、最光荣的价值理性,激发其热爱、崇尚、乐于劳动的内在动力。同时,编写相关教材,开发在线课程,打造具有职教特色的劳动教育“一书一课一空间”。
二是思政互联一体化。在思政理论课中强化马克思主义劳动观教育,开展“劳动托起中国梦”“劳动创造美好生活”等专题式教学,通过案例分析、榜样示范等培养学生辛勤、诚实、创造性劳动的意识和精神品质。推动“以劳育德”的方法路径,践行社会主义核心价值观,培育时代新人,实现思政教育与劳动教育的互联互嵌,达成目标互促、内容耦合、方法互补和功能相契。
三是学科渗透常态化。结合学科特点,在各专业课程中深入挖掘和融入劳动教育元素和内容,引导教师树立“大劳动教育观”,有意识地将课程目标与劳动育人有机整合,在课程教学中渗透劳动价值观,以强烈的责任感和扎实的专业技能,发展健全学生的劳动技能和品格。比如,在“果树生产技术”课程中以“绿色生产”“优质栽培”为技术引领,传授果树生产知识与技能,培养学生“知农爱农”的职业情怀和“劳力劳心”的职业素养。
实践赋能:
向阔处行,彰显劳动教育育人实效
实践性是劳动教育的重要特征。劳动教育要以体力劳动为主,让学生亲历劳动过程,通过动手实践、出力流汗,接受锻炼、磨炼意志,形成良好的劳动习惯和劳动责任感,培养正确劳动价值观和良好劳动品质。
一是强化“专业+”劳动实践。以专业实践活动为核心,完善实践教学体系,将工匠精神培育融入生产劳动,让学生在专业实习、实训过程中感受劳动的乐趣,获得劳动创造价值的直观感受。加强校内外实践基地建设,发挥专业优势,探寻多样化的实践平台,充分挖掘劳动教育资源,满足不同专业、不同层次学生的劳动实践需求,凸显专业特色。比如,校企共建实体化的智能化精密制造产教园,为机械制造类专业学生提供劳动实践岗位。
二是丰富“生活+”劳作体验。生活即教育,将劳动教育融入学生的校园生活,从日常着力、细节入手,培养学生良好的生活劳动习惯。通过制定劳动公约、劳动任务清单等,让学生自觉参与校舍卫生保洁、垃圾分类处理、校园护绿、环境美化等力所能及的劳动。推行公寓红色网格管理,实施常态化督导检查和考核评比。利用校园景观绿地,由专业人员带领学生进行耕地播种、锄草收割等田间劳作,感受春耕秋收的中华传统文化之趣。
三是拓展“服务+”公益活动。搭建丰富多样的公益劳动和志愿服务平台,不断扩展服务性劳动的渠道与载体,为学生提供到企业、工厂、农场等参与社会劳动的机会和条件,在与普通劳动者一起经历劳动过程中增长见识,强化社会责任感。把劳动教育融入各类志愿服务活动,组建学生志愿服务队,运用自身专业技能为老百姓办实事。开展文明监督岗、勤工俭学、校园清扫等公益服务性劳动,引导学生在劳动实践中自我教育、自我管理、自我服务。
(作者:倪淑萍,系金华职业技术学院公共基础学院院长)
《中国教育报》2023年01月10日第7版